Поршневые кольца
Поршневые кольца по назначению дробят на компрессионные и маслосъемные кольца . Компрессионные кольца дают предупреждение порыв газов из камеры сгорания в картер. Внешний поперечник кольца в свободном состоянии больше внутреннего поперечника цилиндра, потому часть кольца вырезана.
Вырез в поршневом кольце именуют замком.
Маслосъемные кольца мешают проникновению масла из картера в камеру сгорания, снимая избытки масла со стенки цилиндра. Их устанавливают ниже уровня компрессионных. Они в отличии от компрессионных колец имеют сквозные прорези.
Неспециализированным направлением в конструкциях качественных поршней есть внедрение узеньких поршневых колец. Существует мировоззрение, что узкое кольцо будет предотвращать так именуемую вибрацию колец на громадных оборотах мотора и уменьшать трение меж стеной отверстия и поршневым кольцом цилиндра.
При всех параметрах работы узенькие кольца трудятся превосходно, но по причине того, что от их требуются завышенные упрочнения, оказываемые на стены, и из-за вторых обстоятельств, включающих наибольшие рабочие температуры, такие кольца приводят к ускоренному износу цилиндров и лицевой поверхности самих колец. До тех пор пока вы не создаете движок, что способен и часто будет развивать весьма высочайшие обороты (более 6.000 об/мин), вы станете довольны широкими кольцами.
Обыденные кольца дешевле, трудятся продолжительнее и достаточно накрепко. В конечном итоге, улучшение линия от применения узких колец есть таким малым, что возможно отыскано только на испытательном щите или же при большенном количестве испытательных заездов. Рассмотрим их применимость лишь для гоночных движков.
Если вы должны применять особенные поршни, то конструкция верхнего кольца есть одним из наиболее значимых обстоятельств (среди иных), подлежащих рассмотрению. В случае если верхнее кольцо размещено высокопоршне около его высшей части, свойства мотора будут лучше, за счет того, что мельчайший количество труднодоступных газов будет захвачен в перемычке меж кольцами. Преимущества смогут быть малыми, но они имеется.
Но, довольно много не нехороших вещей возможно гибельным: в случае если кольцо размещено весьма близко к верхнейпоршня, то узкая перемычка над канавкой кольца может перегреться и разрушиться. Удостоверьтесь, что производители колец и поршней согласовали наилучшее положение перемычки меж кольцами, и что поршни обработаны в согласовании с требованиями.
Верхнее перемычка и поршневое кольцо над его канавкой трудятся в весьма твёрдых параметрах. Верхнее кольцо должно не только только снабжать отличное уплотнение у рабочей поверхности при больших давлениях, вместе с тем должно трудиться в окружении высокотемпературных газов. Кольца должны противостоять их действию в течение миллионов циклов и сохранять возможность уплотнения и свою упругость.
Эти требования определяют разработке производства и металлургические изюминки материала колец. Материал кольца обязан иметь мелкий коэффициент трения, хорошие особенности против заедания и мелкий коэффициент износа.
Одним из первых действенных материалов, использованных для поршневых колец, был ковкий чугун. Он смешивается с чугуном, используемым в блоках цилиндров, а его пористая структура разрешает ему задерживать масло, понижая износ. Обширно употребляется кроме этого производная от ковкого чугуна, популярная как пластичный чугун.
Он владеет большинством особенностей чугуна, а кроме этого, он может упруго деформироваться, что упрощает установку колец.
Эти кольца всецело применимы для применения, но форсированные движки требуют большего, чем быть легко применимыми. По причине того, что уровень требований с возрастом растет, то были отысканы другие, более действенные (и поболее дорогие) материалы. Одним из первых было нанесение слоя хрома на чугун. Эти кольца не употребляют обыденный полированный хром, что используется для колпаков и бамперов колес, а обрабатываются твёрдым колченогом.
Эти кольца были в первоначальный раз применены в самолетостроении, где они были необходимы для того, чтобы найти материал, что будет противостоять заеданию и истиранию кроме того при больших больших давлениях и температурах поверхности. Кроме этого твёрдый хром весьма устойчив к износу. Блестящие кольца имеют один недочет: такони являются весьма твёрдыми- конструкторы движков должны применять четкие разработки обработки отверстий цилиндров, чтобы достигнуть хорошей работы.
Поршневые кольца, изготовленные из нержавеющей стали, являются усовершенствованием блестящих железных колец. В действительности, нержавеющая сталь есть материалом, в который заходит огромное количество хрома. И нет ничего необыкновенного в том, что такие кольца имеют характеристики, подобные особенностям блестящих колец.
Нержавеющая сталь кроме этого имеет свойство противостоять наибольшей температуре, превосходящую блестящий чугун.
При попытках роста обеспечения службы и срока колец резвой их приработки, были сделаны молибденовые кольца. Такое кольцо есть в большинстве случаев кольцом с базой из чугуна с молибденовым покрытием поверхности. Молибден владеет многими противоизносными качествами хрома, а в неких случаях он можетдаже огромную сопротивляемость износу.
Со Временем молибденовые кольца стали, быть может, главными в форсированных движках, по причине того, что они долгосрочные, довольно инадежные.
Если вы рассчитываете на установку отличного комплекта колец на форсированный движок, необходимо подразумевать несколькофакто для обеспечения продолжительной работы. В частности, на срок работы колец существенно влияет ширина колец. Узенькие кольца стремятся обеспечить более отличное уплотнение при исходной приработке, но их недочетом есть поверхность, которая изнашивается стремительнее.
Таким Макаром, для форсированного мотора обыденного автомобиля ненужно применять кольца, каковые уже, чем нужно. Большинство движков, трудящихся с оборотами, не превосходящими 6.500 об/мин, будут трудиться превосходно в обозначенных параметрах с первым и вторым компрессионными кольцами стандартной ширины. Для форсированных движков, трудящихся с оборотами, превосходящими 6.000 об/мин а также 7.000 об/мин, в большинстве случаев употребляется верхнее компрессионное кольцо шириной 1,59 мм.
Более узкие кольца возможно рассматриватьвариантв тех случаях, в то время, когда свойства мотора более серьёзны, чем долгий срок работы.
Кроме того в случае если ожидаемый срок работы узких колец возможно наименее 30% от срока работы широких колец, то вы увеличите срок работы колец до хотимого и сможете кроме того взять некое увеличение мощности, в случае если купите особенные кольца. К огорчению, эти кольца недешевы, но их уровень качества находится на наибольшем уровне. Особенные узкие кольца выполняются с разной шириной и из различных материалов, потому при покупке и заказе нужно правильно воображать для себя требования к кольцам.
В случае если для вас окажется найти верную комбинацию, в особенности, если вы подберете необходимые качественные кольца из нержавеющей стали, используемые в авиационных движках для работы на громадных оборотах, то это обеспечит наилучшие особенности, чем те, каковые может предложить рядовая разработка.
Конструкция верхних компрессионных колец
Материал поршневого кольца не есть единственным нюансом, определяющий, как превосходно будет трудиться кольцо в простых параметрах и в параметрах гонок (при громадных нагрузках). Неспециализированная его размещение и конструкция кольца на поршне кроме этого являются весьма нужными. Существует большое количество конфигураций верхнего различия и компрессионного кольца меж некими из их весьма не легко уловимы. К примеру, кольцо может иметь намеренное мелкое перекручивание.
Иначе говоря верхняя и нижняя поверхности кольца не лежат плоско в канавке для кольца, а мало наклонены, и лишь верхний или нижний край лицевой (рабочей) поверхности контактирует с отверстием цилиндра. Кольца сконструированы таким , чтобы ускорить приработку поверхностей поршневых колец и стен цилиндров и помогать уплотнению кольца в верхней и нижней частях канавки для кольца.
Величина перекручивания Кольца мала и оно в большинстве случаев делается способом стачивания фаски на внутреннем крае кольца. Фаска сокращает мелкие напряжения на протяжении внутреннего края и разрешает кольцу неравномерно «ослабиться», приводя к тому, что кольцо деформируется на 0,025 — 0,05 мм, вызывая требуемое перекручивание. Перекрученные кольца имеют все показатели обыденных «плоских» колец, но отличие весьма малозначительна.
Вторым принципиальным типом компрессионного кольца, не смотря на то, что и не такового, как обыденное плоское или перекрученное кольцо, есть поршневое кольцо с L-образным участком, чья свойство к уплотнению находится в зависимости от упрочнения, развиваемого давлением газов, действующих на заднюю сторону огромного выступа в форме буковкы «L». Лишь эти кольца развивают дополнительное упрочнение, прикладываемое к стенкам цилиндров, в то время, когда в цилиндре имеется наибольшее давление, например, в такте сжатия и в особенности в момент по окончании сгорания рабочей консистенции. Конечно, в то время, когда наибольшего давления в цилиндре нет, кольцо ослабляется, понижая износ и трение.
2-ое компрессионное и маслосъемное кольца
Главная задачка второго компрессионного кольца — обеспечение дополнительного уплнения по окончании верхнего маслосъемного кольца. Вследствие этого 2-ое кольцо в большинстве случаев «следит» лишь за газами, каковые проходят мимо верхнего кольца, а температура и давление отличаются от значений для верхнего компрессионного кольца. Соответственно материалы и конструкция второго кольца являются наименее критическими.
Но, 2-ое кольцо имеет серьёзную дополнительную функцию: оно оказывает помощь маслосъемному кольцу, действуя как «скребок», предутверждает попадание лишнего масла в появление детонации и камеру сгорания. Некие 2-ые компрессионные кольца намерено изготовлены скошенными, чтобы содействовать работе маслосъемного кольца, а скос меньший у верхнего края кольца. Однако оно пытается двигаться поверх масла при перемещении ввысь в цилиндре и будет удалять масло при перемещении вниз.
В случае если удаление масла есть неувязкой, то такой тип кольца принудительно удаляет масло, не смотря на то, что 2-ое кольцо с плоской поверхностью совместно с маслосъемным кольцом «обычного» упрочнения — это все, что нужно.
2-ое компрессионное кольцо без зазора есть новейшей конструкцией, которая взяла огромное развитие с 60-х годов. Используемый тут термин «без зазора» в чем-то неверный, т. к. вообщем невозможно сделать кольцо стопроцентно без зазора — его будет невозможно установить на поршень, и кольцо будет нерегулируемым кроме того при самых малых отклонениях формы отверстия цилиндра от окружности. Не обращая внимания на это, кольцо возможно сделать без видимого зазора для газов, проходящих мимо кольца.
При применении этих колец движок прирабатывается резвее в ходе обкатки, и он выдает малость огромную мощность при проверке на щите.
Потребность в беззазорных кольцах зависит в той или второй степени от того, как трудятся другие кольца. В случае если верхнее компрессионное кольцо снабжает отличное уплотнение, то беззазорное 2-ое компрессионное кольцо наименее принципиально. Но, в конечном итоге дело обстоит не так и 2-ое беззазорное компрессионное кольцо возможно настоящим средством при получении большей мощности на коленчатом валу, не допуская «вылетания» данной мощности в трубку для вентиляции картера мотора.
Маслосъемные кольца кроме этого крайне важны для функционирования форсированных движков, в особенности при применении низкооктанового горючего. Моторное масло, которое остается в камере сгорания, будет уменьшать октановое число горючего, что может привести к детонации. Оно кроме этого может загрязнять головки поршней и камеры сгорания, что обязательно приведёт к понижению мощности мотора.
Предполагая, что разработка производства, упругость и материал колец верные, «секрет» отличного маслосъемного кольца пребывает в верной помощи верхней и нижней рабочих кромок центральным разделителем (расширителем). Некие маслосъемные кольца низкой цены, но, употребляют волнообразные разделители верхней и нижней кромок. Такой метод не снабжает верной опоры для кромок.
В то время, когда обороты мотора растут, силы инерции стремятся распрямить волнообразный разделитель, что разрешает всему кольцу болтаться ввысь-вниз и вкручиваться вовнутрь канавки. В то время, когда это происходит, масло проходит поверх кромок- из этого следует такое правило: не применяйте маслосъемные кольца с волнообразным разделителем.
Источник:
avtosostav.ru
Случайные статьи:
Расположение поршневых колец 120 или 180 градусов
Статьи по теме:
-
Блок цилиндров форсированного двигателя тюнинг двигателя тюнинг своими руками
Более принципиальным нюансом подготовки блока цилиндров есть структура и качество отверстий цилиндров. Каждое отверстие цилиндра должно снабжать…
-
Как правильно форсировать поршневой двигатель по объему тюнинг двигателя тюнинг своими руками
Увеличение количества бензинового двигателя есть самым простым способом поднять моментные (по большей части) и мощностные свойства мотора. Существует…
-
Форсируем поршневой двигатель тюнинг двигателя тюнинг своими руками
Увеличение количества бензинового двигателя есть самым простым способом поднять моментные (по большей части) и мощностные свойства мотора. Существует…
